基于Lyapunov指數(shù)的扇區(qū)復(fù)雜度研究
本文關(guān)鍵詞:基于Lyapunov指數(shù)的扇區(qū)復(fù)雜度研究
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【摘要】:隨著航空運(yùn)輸業(yè)的快速發(fā)展,空中交通流量不斷增大,緊張空域資源難以滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的流量需求,飛行沖突風(fēng)險(xiǎn)愈加嚴(yán)重?罩薪煌◤(fù)雜度評(píng)估作為空中交通管理的重要工具因而成為新的研究熱點(diǎn)。本文以扇區(qū)復(fù)雜度為研究對(duì)象,在總結(jié)國(guó)內(nèi)外研究成果的基礎(chǔ)上,詳細(xì)分析其對(duì)復(fù)雜性研究的優(yōu)缺點(diǎn),明確提出建立客觀扇區(qū)復(fù)雜度指標(biāo)的必要性,探討扇區(qū)交通系統(tǒng)復(fù)雜度與其Lyapunov指數(shù)之間的關(guān)系。本文構(gòu)建扇區(qū)交通動(dòng)力學(xué)模型,采用時(shí)序分析方法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行非線(xiàn)性分析,詳細(xì)解析航跡諸元之間的關(guān)系,研究提出飛機(jī)對(duì)之間時(shí)序距離的概念,利用航跡諸元計(jì)算飛機(jī)對(duì)之間時(shí)序距離,并以時(shí)序距離為參數(shù)求解Lyapunov指數(shù)。同時(shí)明確提出以Lyapunov指數(shù)作為扇區(qū)交通態(tài)勢(shì)復(fù)雜度的指標(biāo)。本文針對(duì)廈門(mén)某扇區(qū)某高峰時(shí)間段,計(jì)算該時(shí)間段扇區(qū)內(nèi)各飛機(jī)對(duì)間的時(shí)序距離,以時(shí)序距離為參數(shù)求解Lyapunov指數(shù);通過(guò)分析飛機(jī)對(duì)間的時(shí)序距離、Lyapuonv指數(shù)以及扇區(qū)交通態(tài)勢(shì)三者之間的關(guān)系,實(shí)際算例表明,Lyapunov指數(shù)的計(jì)算結(jié)果與扇區(qū)交通態(tài)勢(shì)之間存在良好的對(duì)應(yīng)關(guān)系,從而驗(yàn)證了以Lyapunonv指數(shù)作為評(píng)價(jià)、識(shí)別扇區(qū)交通態(tài)勢(shì)復(fù)雜度指標(biāo)的可行性。本文詳細(xì)分析扇區(qū)交通態(tài)勢(shì)復(fù)雜度與管制員敏感度之間的關(guān)系,明確提出在實(shí)施管制過(guò)程中應(yīng)當(dāng)通過(guò)調(diào)整飛機(jī)對(duì)的距離、航向差及矢量速度差等客觀參數(shù),調(diào)整扇區(qū)交通態(tài)勢(shì)復(fù)雜度,使其達(dá)到管制員可以接受的水平,以確保扇區(qū)交通安全高效運(yùn)行。
【關(guān)鍵詞】:空中交通態(tài)勢(shì) 復(fù)雜度 管制員工作負(fù)荷 時(shí)序分析 李雅普諾夫指數(shù)
【學(xué)位授予單位】:中國(guó)民航大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類(lèi)號(hào)】:V355
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-9
- 第一章 緒論9-14
- 1.1 研究意義及背景9-10
- 1.2 研究現(xiàn)狀10-12
- 1.2.1 國(guó)外10-11
- 1.2.2 國(guó)內(nèi)11-12
- 1.3 本文研究目標(biāo)與內(nèi)容12-14
- 第二章 空管復(fù)雜度基本理論14-25
- 2.1 復(fù)雜度定義14-15
- 2.2 空中交通復(fù)雜度研究15-21
- 2.2.1 動(dòng)態(tài)密度17-19
- 2.2.2 內(nèi)稟屬性復(fù)雜度19-21
- 2.3 工作負(fù)荷與空中交通復(fù)雜度21-24
- 2.4 本章小結(jié)24-25
- 第三章 空中交通扇區(qū)復(fù)雜性動(dòng)力系統(tǒng)建模25-29
- 3.1 扇區(qū)復(fù)雜性的動(dòng)力系統(tǒng)建模25-27
- 3.2 扇區(qū)復(fù)雜性評(píng)價(jià)指標(biāo)27-28
- 3.3 本章小結(jié)28-29
- 第四章 基于時(shí)序分析法計(jì)算扇區(qū)復(fù)雜度指標(biāo)——Lyapunov指數(shù)29-37
- 4.1 扇區(qū)動(dòng)力系統(tǒng)時(shí)序分析29-30
- 4.2 相空間重構(gòu)30-35
- 4.2.1 延遲時(shí)間間隔的確定31-32
- 4.2.2 嵌入維數(shù)的確定32-35
- 4.3 Lyapunov指數(shù)35-36
- 4.4 本章小結(jié)36-37
- 第五章 基于Lyapnov指數(shù)的扇區(qū)空中交通態(tài)勢(shì)識(shí)別37-47
- 5.1 廈門(mén)管制區(qū)37-38
- 5.2 扇區(qū)交通流時(shí)間序列38
- 5.3 飛機(jī)對(duì)混沌判別38-40
- 5.4 空中交通復(fù)雜態(tài)勢(shì)識(shí)別40-42
- 5.5 復(fù)雜度與管制員敏感度42-46
- 5.5.1 管制員敏感度42-43
- 5.5.2 交通態(tài)勢(shì)與管制員敏感度43-46
- 5.6 本章小結(jié)46-47
- 第六章 總結(jié)與研究展望47-49
- 6.1 論文總結(jié)47-48
- 6.2 建議與展望48-49
- 參考文獻(xiàn)49-53
- 致謝53-54
- 作者簡(jiǎn)介54
【相似文獻(xiàn)】
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中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條
1 胡,
本文編號(hào):1000152
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